JPS6362002A

JPS6362002A - 複数ロボツトの協調制御方法

Info

Publication number: JPS6362002A
Application number: JP61205988A
Authority: JP
Inventors: Akira Miyagawa; 晃宮川; Michinaga Kono; 河野　通長; Shiyunji Mouri; 毛利　峻治
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-09-03
Filing date: 1986-09-03
Publication date: 1988-03-18
Anticipated expiration: 2010-05-15
Also published as: JPH0743607B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野コ本発明は、複数のロボットを使用して、同一作業空間内
で協同作業を行なわせる複数ロボットの協調制御方式に
関する。

〔従来の技術〕

従来の複数ロボットの同期化の手段としては。

特開昭５８−２７２０５号公報に記載されているように
ロボット制御装置に標準に装備されている外部入出力イ
ンタフェース（入力回路はフォトカプラ人出、出力回路
はＤＣリレー接点渡し）を介して、相互にインターロッ
ク信号をやり取りして協調を計ることが考えられる。こ
の場合の同期信号は、ロボットが位置決め完了後出され
る。また、相手側より出力された同期信号を入力して判
定する処理も、ロボットが位置決め完了後実行される。

すなわち、各ロボットは、停止をしてから、相手のロボ
ットが所定の動作を終了して停止後、同期信号を発行す
るのを待つ処理を行なって同期をとるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の動作同期化方式では、ロボットの停止。

加減速による無駄時間を生じ、高速な同期動作を妨げる
という問題があった。

本発明の目的は、ロボットの動作制御と通信処理とを並
列処理させて無駄時間をなくし高速で複−数のロボット
に対し協調制御できるようにした複数ロボットの協調制
御方式を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、複数ロボットの協調制御方式において各ロボ
ットに対応して設けられたロボット制御装置に通信制御
プロセッサを付加し、各ロボットの動作制御と通信処理
とを並列処理することができるようにして、動作中の交
信を可能にしたことに特徴を有する。即ち各ロボット制
御装置はインタフェースを介して結合され、各ロボット
が指定された目標点を通過した時点で、指定された動作
情報（ステータス）を相手側に送信できるようにした。

さらに詳しく説明すると、ロボット制御装置の主制御プ
ロセッサｓｖｐ　（サーボ処理プロセッサ）は、ロボッ
トの動作制御を行ない、ロボットを指定された目標点ま
で動かした時点で、指定された動作情報（ステータス）
をメモリ上の送信バッファに書込む。この処理とはまっ
たく独立に、通信制御プロセッサＣＣＰは、所定の時間
間隔で。

送信バッファに畳込む。

本発明は、複数ロボットの協調制御方式において、各ロ
ボットに対応して設けられたロボット制御装置に通信制
御プロセッサを付加し、各ロボットの動作制御と通信処
理とを並列処理することができるようにして動作中の交
信を可能にしたことに％微を有する。即ちロボット制御
装置はインタフェースを介して結合され、各ロボットが
指定された目標点を通過し、た時点で、指定された動作
情報（ステータス）を相手側に送信できるようにした。

即ち本発明は、複数の各ロボットに対応し、て設けられ
た各ロボット制御装置に主制御プロセッサと通信制御プ
ロセッサとを設け、各ロボット制御装置間をインタフェ
ースで結び、各通信制御プロセッサが所定のサイクルタ
イムごとに自ロボットが指定された点を通過したことを
示す動作情報（ステータス）を他のロボットに送信およ
び他ロボットの動作情報を他ロボットから受信すること
を継続して実行し、各ロボットの主制御プロセッサはロ
ボット言語命令によって指示された動作中の指定点にお
いて、他ロボットから送られてきた動作情報（ステータ
ス）を見て他ロボットの動作位置を判断して、自ロボッ
トの次動作を決定することを特徴とする複数ロボットに
よる協調運転方式である。

〔作用〕

上記構成により、各通信制御プロセッサは、データ送信
処理においては、一般の情報メツセージまたは通信制御
情報に、必ず自ロボットの動作情報（ステータス）とそ
の情報の存在を明示する伝送キャラクタを組合わせた情
報単位を付加して送信し、データ受信処理においては、
受信したデータ内に付〃ｕされている送信元ロボットの
動作情報（ステータス）を伝送キャラクタを手掛りに読
み出すことＫより、相互に動作情報（ステータス）の交
信を行ない、さらに、一般のデータ伝送の要求がない空
時間には、上記の情報単位を通信制御情報に付加して最
小の間隔で高頻度に交信することによって、一般のデー
タ伝送機能を損なうことな（、所定サイクルタイム内で
各動作情報をその時点の値にたえず更新しながら互いに
交信し、従来のデータ伝送機能を損うことなく、ロボッ
ト間で動作情報（ステータス）を高速に交信することを
可能にした。

即ち、複数ロボットが動作中に動作情報（ステータス）
を指定した中間点で定義して互いに他のロボットに送信
し、また、指定した中間点で他のロボットの動作情報（
ステータス）を監視して次の動作を決定することにより
同期処理を実行することができる。

〔実施例〕

以下本発明を図に示す実施例にもとづいて具体的に説明
する。

１Ａ　、　ＩＢは個々のロボット４Ａ、４Ｂのロボット
制御装置を示す。これらのロボット制御装置ＩＡ、ＩＢ
はロボット４Ａ　、　ａＢのサーボモータを駆動する制
御部７Ａ　、　７Ｂと、ロボット言語を解読して命令を
実行しロボットの軌道計算、サーボモータの制御量を演
算して貯え、制御部７Ａ　、　７Ｂへデータを渡すなど
全体の制御を行なう主制御プロセッサＳＣＰ　２Ａ　、
　２ＢＳＶＰ　１２Ａ　、　１２Ｂと１通信制御用のフ
ラグ、通信データ、動作情報（ステータス）、視覚デー
タ等を格納する共通メモリ５Ａ　、　５Ｂと、インタフ
ェースユニッ）　９Ａ　、　ｑＢを介して他のロボット
制御装置の通信制御プロセッサと接続される通信制御プ
ロセッサＣＣＰ　５Ａ　、　３Ｂと、ロボット言語やテ
ィーチングデータを記憶するバブルメモリ６Ａ　、　６
Ｂと、メモリ８Ａ　、　ａＢ　（共通メモリ５Ａ　、　
５Ｂでも可能）とを備え。

それらをシステムバスで接続している。

通信制御プロセッサＣＣＰ３ＡはＴＶカメラを備えた画
儂処理装置１２とも、同様のシリアル伝送路で結合され
ている。

次に、ロボッ）　４Ａ　、　ａＢ相互の同期のとり方を
第４図を用いて説明する。第４図は、２台のロボツ）　
４Ａ　、４Ｂによる組立動作の経路を示す図である。

第４図において１位置ＰＡ１．ＰＢ１はロボッ）　４Ａ
　。

４Ｂのそれぞれの部品のつかみ位置であり、位１ＰＡ９
　、　ＰＨ９はそれぞれの部品の組み付は位置である。

位＠　ＰＡ２　、　ＰＡ４．　ＰＡｓ　、　ＰＡａはロ
ボット４へのアームの移動の中間位置であり１位置ＰＢ
２　、　ＰＨ１。

ＰＨ５、ＰＨ１はロボット４Ｂのアームの中間位置であ
る。また、位ｅ　ＰＡ５　、　ＰＡ８と位置ＰＢ５　、
　ＰＩ３５は。

ロボッ）　ａＡ　、　ａＢの各アームが直線で示す直線
経路をとった場合の目標位置を示している。

ロボット４Ａの動作プログラムを示すと１次の様になる
。

８’ｒＡＴＵ８　ＰＡ２　、Ａ２　　　　　　　　　・
・・・・・（１）ＭＯＶＥ　Ｔ　、　ＰＡ２　、　ＰＡ
３　　　　　　　　・−−−−−（２）８ＭＯＯＴＨＲ
，５０−・−・−・（Ｗ）８ＴＡＴＵＳ　ＰＡａ　、Ａ
ａ　　　　　　　　　・・・・・・（４）８’ｌ’ＡＴ
ＵＳ　ＰＡ５　、Ａｓ　　　　　　　　　・・・・・・
（５）ｓｇｇｓ　ＰＡ６　、５＝＝＝Ｂａ　、　Ｂ７　
　　　　　・・・・・・（６１８ＨＦＳ　ＰＡａ　、　
８＝Ｂａ　　　　　　　　　・・・・・・（７）ＭＯＶ
Ｂ　Ｔ　、　ＰＡａ　、　ＰＡｓ　、　ＰＡ６．　ＰＡ
８　　・・・−・（８）ＭＯＶＢ　Ｉ　、　ＰＡ　９　
　　　　　　　　　　、、、、−、　（９）以上の動作
ブ′ログラムにおいて、ｒ８ＴＡＴＵｓＪはステータス
発行命令であり１例えば命令文（１）はロボットＡのア
ームが位置ＰＡ２を通過したとき。

ステータスＡ２を定義して、第５図に示す共通メモリ５
Ａの所定エリアにセットする旨の命令である。

マタ、ｌ”ＭＯＶＨＴＪ　　）ｔ？ＸノｒＭＯＶＥ　Ｔ
Ｊ　又ハｒＭ。

Ｖｇ　ＩＪ　　と一体となって、直線補間経路と円滑化
補間経路を作成する旨の命令文である。従って。

例えば、命令文（２）　、　（８１により１位置ＰＡ２
　、　ＰＡ３゜ＰＡａを点線で示す様に主制御プロセッ
サ１２Ａにより直線補間し１位置ＰＡ５　、　ＰＡ６　
、　ＰＡ８へ到る直線補間経路と１位置ＰＡ２　、　Ｐ
Ａｓ　、　ＰＡａを実線で示す様に円滑化補間し、位置
ＰＡ５　、　ＰＡ６　、　ＰＡ８へ到る円滑化補間経路
とが作成される。ここで、命令文（３）は１図示する様
に、位置ＰＡｓからＲ＝５０ｍ＋の位置において円滑化
補間を開始する旨の命令である二また。　　「５ＥＥｓ
Ｊは、ステータス監視命令であり、ロボットのアームが
所定位置に来たとき、共動動作する相手のロボットの共
通メモリに、所定のステータスが設定されているか否か
を監視する旨の命令である。例えば、命令文（６）は、
ロボットのアームが位置ＰＡ６に来たとき、ロボッ）Ｂ
の共通メモリ５ＡＫステータスＢ４．Ｂ７のいずれかが
設定されているか否かを監視する旨の命令である。

また、　　１ｍ０ＶＥ　ＩＪ　　は直線経路で目標位置
までア−ムを動かす旨の命令であり、例えば命令文（９
）は位置ＰＡ９への直線経路の作成を意味している。

以上の説明から明らかな様に、命令文（１）〜（９）は
、次の様な内容のプログラムを構成している。即ち、ロ
ボット４Ａのアームが位置ＰＡ２　、　ＰＡａ　、　Ｐ
Ａｓを通過したとき、共通メモリ５ＡにステータスＡ２
　、　Ａａ　。

Ａ５をセットする。また、第４図に実線で示す円滑化補
間経路と点線で示す直線補間経路とが作成される。そし
て１円滑化補間経路の開始位置は、位置ＰＡ３．　ＰＡ
ｓから５０ｍの位置である。更に、ロボッ）Ａのアーム
が位置ＰＡ６に来たとき、ｒ：１ポツト４Ｂの共通メモ
ＩＪ５ＡにステータスＢａ　、　Ｂｙのいずれかがセッ
トされているか否かをチェックし、セットされている場
合には、ロボッ）４Ａと４Ｂの共動作業上問題ないとし
て１位置ＦＡ６から円滑化補間経路を通って位置ＰＡ９
に到る。また、ステータスＢａ　。

Ｂ７のいずれもセットされていない場合には、ロボット
Ｂとの共動作業上タイミングの点で問題があることにな
り、位置ＰＡ６から直線補間経路を通って１位置ＰＡ８
に到る。そして１位１ｉｔ）’Ａ８においてステータス
Ｂ４がロボット４Ｂの共通メモリ５Ｂに定義されている
場合、直線補間経路を通って位ｔＰＡ９に到る。ここで
１位置ＰＡ３を通る直線補間経路は、命令文（２１、（
８）で定義・作成されるが、この実施例ではロボッ）４
Ａのアームがこの直線補間経路を通ることはない。ロボ
ッ）４Ａのアームが、位置ＰＡ９に到ると、その位置で
作業を行なう。

以上の動作と同様に、ロボッ）　ａＢはσボッ）　４Ａ
の共通メモリ５Ａｌ（セットされたステータスＡ２．Ａ
ｄ。

Ａ５を監視して、その結果、ロボット４Ａとの動作タイ
ミングを調整してアームの移動及び作業を実行する。即
ち、複数のロボット４Ａ　、　４Ｂの協同作業において
、各ロボッ）　４Ａ　、　４Ｂが停止をして同期信号を
交信するのでは、ロスタイムが生ずることから。

ロボッ）　４Ａ　、　４Ｂを停止せずに同期信号を交信
するために、各ロボッ）　ａＡ　、　ａＢに対応して設
けられたロボット制候装置ＩＡ、ＩＪ３に通信制御プロ
セッサ５Ａ。

３Ｂを付加して各ロボットの動作制御と通信処理とを並
列処理することにより、動作中の交信を可能とする。ロ
ボット制御装置ＩＡ、１Ｂは直列インタフェースＲ８−
２３２Ｃを介して結合されている。これは、他のインタ
フェースであってもよい。各ロボッ）　４Ａ　、４Ｂは
指定された目標点を通過した時点で。

指定された動作情報（ステータス）を相手側に送信する
。更に詳しく説明する。主制御プロセッサＳＵＰ　２Ａ
　、　２Ｂはシステム制御、プログラム解釈。

プログラム実行（前処理）を行うものである。主制御プ
ロセッサＳＵＰ　１２Ａ　、　１２Ｂは、プログラムの
実行、座標変換、補間、サーボループ等を行うものであ
る。

ロボット制御装置１Ａの主制御プロセッサ５ｖｐ（サー
ボコントロールプロセッサ）　２Ａは、ロボットの動作
制御を行ない、ロボット１人を指定された目標点まで動
かした時点で、指定された動作情報（ステータス）を共
通メモＩＪ　ＳＡ上の送信バッファ１０Ａに書込む。こ
の処理とはまったく独立に１通信制御プロセッサＣＣＰ
３Ａは、所定の時間間隔で、送信バッファＩＱＡに書込
まれている動作情報（ステータス）を読み出して、イン
タフェースユニット９Ａを介して送信する。また、他ロ
ボットより受信したデータより、他ロボットの動作情箱
（ステータス）を読み出し、共通メモリ５Ａ上の受信バ
ッファ１１Ａに書込む。

ロボットが指定された目標点を通過した時点で、共通メ
モＩＪ　ＳＡ上の受信バッファ１１Ａに書込まれている
他ロボットの動作情報（ステータス）を主制御プロセッ
サ８ＶＰ１２Ａが読み出して判定し、ロボットの次動作
を決定する。

次動作を決定するとは１例えば動作を分岐することであ
り、このためには、前もって２つの動作を行なうのに必
要な径路データを演算しておき。

決定に従っていずれかのデータを選択してロボットを動
作させる。この様に２つの径路を選択することを可能と
して、複数ロボットの同期化を動作中に計れる様にした
。

以上の選択（判定）を行なうためには、各ロボットの動
作情報（ステータス）を高速に交信する機能を実現し、
複数ロボットの密な同期化を実行することができるよう
にした。即ち、ロボット言語で記述された命令はバブル
メモ１Ｊ６Ａｉ７格納されており、この命令を主制御プ
ロセッサｓｅｐ　（シーケンスコントロールプロセッサ
）２Ａが読み込み。

解釈し、その実行は主制御プロセッサ５ＶＰ１２Ａと分
担して行なわれる。移動命令が実行されると。

例えば第１図に示すようにロボッ）４Ａの場合には。

点ＡＩ、Ａ２を経由してＡ３まで動き、さらに点Ａ３か
らＡ４）（直進する折線径路と１点Ａ２を分岐点とする
２つの径路を円滑に結ぶ径路との２通りの径路データを
作成し、メモＵ　ＳＡに格納する。これら径路データは
所定のサンプリング時間ととにロボットを動作させる径
路上の目標位置のデータの集合であり、主制御プロセッ
サ５ＶＰ１２Ａは所定のサンプリング時間ごとに目標位
置データを１つずつ読み出して、この点までロボットを
動かす動作の制御を行なう。例えば第１図は、２台のロ
ボッ）　４Ａ　、　ａＢの協同作業を示している。ロボ
ッ）４Ａの処理例として１点Ａ１の目標位置１Ｃｃ１ボ
ツトを動作させる制御を行なった時に主制御プロセッサ
８ＶＰ１２ＡがＡ１を通過したことを示す動作情報（ス
テータス）を共通メモリ５Ａ上の送信バッファ１０ＡＶ
Ｃ書込む。この動作情報は、この時点以後の通信プロセ
ッサ３ＡＫよる送信処理によって始めて他ロボッ）４Ｂ
に送信され、その後、すぐに送信バッファ１０Ａの内容
が書き換わらなければ、同じ動作情報がくり返し送信さ
れる。このＡ１はステータス発行点と呼び、命令により
てその位置が定義される。またその数は必要に応じて複
数定義される。点Ａ２は２つの径路の分岐点であり、こ
の点までロボッ）４Ａを動作させる制御を行なった時に
、主制御プロセッサＳＶＰ　１２Ａは、受信バッファ１
１Ａに格納されている他ロボット４Ｂの動作情報（ステ
ータス）を読み出して、他ロボット４Ｂの位置を判定し
て次に動く径路を選択する。例えば、ロボッ）　ａＢが
遅れているならば、ロボッ）４Ａは点Ａ３まで動作して
停止し。

ロボット４Ｂが追い付くのを待って同期を取る。また、
ロボット４Ｂが逆に先行していて１点Ｂ３で待っている
か、または、はぼ同位置で動作している場合には、ロボ
ッ）４Ａは停止せずに１円滑径路を通ってＡ４１／（動
作をして、ロボット４Ｂは同期して、　Ｂ３から動作を
開始するか、　Ｂ２かも円滑径路を通って−Ｂａに動作
する。以上の点Ａ２はステータス監視点と呼び、この点
で次の径路の選択を行なう場合と、選択の決定のみを行
なう場合もあり、必要に応じてステータス監視点は複数
定義する。ステータス監視点において参照する受信バッ
ファ１１Ａ上の他ロボットの動作情報（ステータス）は
、少なくとも通信処理所要時間だけまたはそれ以上以前
Ｉ／Ｃ。

他ロボッ）４Ｂが、あるステータス発行点を通過したこ
とを示している。そこで、ステータス発行点を複数個定
義すれば、他ロボットが径路上のどの範囲内に居るかの
判定が付く。また１通信処理所要時間を小さくすれば、
同期の精度を上げることが出来る。しかしいずれ忙して
も１通信時間の遅れ、ばらつきが、同期の誤差となる。

従って、許容誤差を満足する様な通信手段が必要となる
。

ところで２台のロボットによって２つの部品を組み合わ
せて製品に組み付ける処理を示すが、ハンドの組み合わ
さりによる隙間、ロボットの動作の最高速度、サーボ処
理の実行サイクルタイム等を考慮すると１通常のロボッ
ト制御装置に装備されている従来のリレー接点を介した
パラレルエ０インタフェースでは送信速度が不十分であ
り、かつ、必要な情報ｆｋ（ｂｉｔ数）を持つ動作情報
（ステータス）の通信には複数のインタフェースを要す
ることから不適であった。

そこで、ロボット制御装置ＩＡ　、１８間を直列インタ
フェースＲ８−２Ｓ２Ｃを介して動作情報（ステータス
）を交信する方式が要求を満たすことを確認して採用し
た。本発明の方式は、インタフェースがＲ８−２５２Ｃ
に限るわけではなく、他の物理インタフェースであって
も要求仕様を満たせば代用可能である。

第６図の様な装置構成とインタフェース（Ｒ８−２３２
Ｃ）ｊＣよって、ロボット制御装置１人と画像処理装置
１２間、またはロボット制御装置とポストコンビエータ
間でのデータ通信を行なう手段はすでに存在する。この
場合には、データ送信要求、受信要求を主制御プロセッ
サ２Ａ　、　１２Ａ　、　２に３　、　＝２に３が発行
し、この要求に従って通信制御プロセッサ３Ａ。

３Ｂがデータ通信処理を実行する。その通信処理時間の
比率は一般に少なく、通信制御プロ七ッサの処理の多く
は、要求待ち状態である。これに対して１本発明の通信
方式では、ロボット制御装置１人１Ｂ間のステータス交
信を最優先で行ない、かつ。

なるべく密に交信する。なるべく密というのは、通信処
理プログラムが、ステータスの送信処理とステータスの
受信処理を間断なくくり返し、要求待ち時間を入れない
ソフト構成とすることである、また、ステータス（動作
情報）Ｋ冗長な情報を付加して交信するのではなく、最
少の情報巣位で交信する。ただし、本発明で狙いとして
いるのは、従来のデータ通信機能と兼用する形式で、ロ
ボット制御装置間のステータス交信機能を実現すること
にある。すなわち、ロボット制御装置の通信制御プロセ
ッサーで実行する通信処理プログラムは。

従来のデータ通信処理を行なうとともに、ステータスの
交信を優先的に実行する機能を追加している。

以上の機能を実現するため１本発明では、従来のＪＩＳ
規格で定められている基本形データ伝送制御仕様を特別
に拡張して、新しい伝送制御キャラクタを１つ追加して
いる。このキャラクタの意味は、この次に続いて送られ
る１キヤラクタ（１バイト）の情報は％ロボットの動作
情報（ステータス）であることを明示する。この識別は
１通信制御プロセッサー上の通信処理プログラムにて行
なう。

さらに、インタフェース上を交信するデータのシーケン
スを、第５図に示す様に定める。ここで。

ＥＮＱ　、ＡＣＫ　、　ＥＯＴ　、　ＳＯＨ、８ＴＸ　
、　ｇ’ｒｘ等は、ＪＩＳ規格で定める伝送制御キャラ
クタであり、　ＢＣＣはブロック・チェック・キャラク
タである。そして。

８ＴＡが今回新たに追加した伝送制御キャラクタである
６ＳＡとＤＡは、交信相手を指定する情報であり、交信
を開始するために必要な情報である。場合によっては、
一部省略することも可能である。

そして、　ＳＴは、ロボットの動作情報（ステータス値
）である。第５図の（１）ロボット間ステータス交信シ
ーケンスの意味は、一方のロボットＡの制御装置より通
信を開始して、連続する５つのキャラクタ、　ＳＡ、Ｄ
Ａ、ＳＴＡ、ＳＴ、ＥＮＱ　（イスｈ、モ１　ハイド）
を、インタフェースを介して送信し、それを受信したロ
ボッ）Ｂの制御装置より応答として３つのキャラクタ、
ＳＴＡ、ＳＴ、ＡＣＫを返送する。

さらに、ロボット人より応答を返し、続いてロボットＢ
より、３つのキャラクタ８ＴＡ　、　８Ｔ　、　ＥＯＴ
を返送して、１つの交信シーケンスを終了する。この中
で、いずれの送信キャラクタ群の中にも共通に含まれて
いたＳＴＡとＳＴの組合わせが、今回拡張した。ステー
タス情報の最小単位である。この最小単位情報が１方の
ロボットより他方のロボットに送信されれば、送信側の
ロボットの動作情報（ステータス）が受信側のロボット
に送られたことになる。この交信シーケンスが連続して
実行されれば、１方から他方へ送信する時間間隔でステ
ータスの交信が行なえる。その時間は、伝送速度により
異なるが、第１表の様に、伝送速度が９６００８ＰＳの
場合には、概算としてｈ２５ｍ！ｇｃＯ間に２往復のス
テータス交信が可能となる。

第１表　伝送制御仕様この同一インタフェースを介して、ロボット制御装置と
画像処理装置、ロボット制＠装置とポストコンピュータ
との通信も可能とするため、一般の基本形データ伝送制
御手順を維持したまま、その間隙をぬって、ロボットの
動作情報（ステータス）の交信を行なえる方式とした。

この交信処理は通信制御プロセッサＭＡ　、　５Ｂ＆ｃ
おいて、主制御プロセッサの処理とはまったく独立に実
行し、メモリ５Ａ　、　ｓＢ上の送信バッファ１０Ａ　
、　１０Ｂ内の動作情報（ステータス）を読み出して送
信する処理と。

他ロボットから送られてきた動作情報を受信バッファ１
１Ａ　、　１１ＢＶＣ書込む処理を交互に、かつ、可能
な限りの頻度で実行する。

第５図の（１）ロボット間ステータス交信シーケンスは
従来の通信シーケンスには無いものであるが。

ポーリングに必要な伝送制御キャラクタＥＮＱ　、応答
を表わす伝送制御キャラクタＡＣＫ　（場合により、て
はＮＡＫ　）　、シーケンスの終結を示す伝送制御キャ
ラクタＥＯＴはそのまま使用している。これは。

基本型伝送制御手順を維持しているためである。

そして、従来のデータ伝送が実行された場合には、これ
は、１方から他方へ、情報ブロックが送信されることに
なるが、この場合にも、先程示した。最小情報態位であ
るＳＴＡ　、　８Ｔの組合わせな必らず付加して、ロボ
ット間の交信に入れることにする。（ただし、この場合
のステータス通信時間には多少のばらつきが起こる）またロボッ）ｆｆｌ覚間の交信シーケンスでは、後の実
施例の所で説明する様に、チャンネルの切り換えを入れ
る。

以上のシーケンスを採用することにより、従来のデータ
伝送の機能を維持して、ロボット間のステータス交信を
行なう機能を実現した。

以上のようにロボット制御装置内の主制御プロセッサ２
Ａ　、　１２Ａ　、　２Ｂ　、　１２Ｂと通信制御プロ
セッサ５Ａ　、　３Ｂ間の情報の受渡しと、処理の概要
を説明した。主制御プロセッサ２Ａ、　１２Ａ　、２Ｂ
、　１２Ｂは各々単一のプロセッサであってもかまわな
い。

ａボット制御装置ＩＡ、１８間はシリアルインタフェー
スＲ，Ｓ−２５２ｃで結合し、伝送制御仕様は前記第１
表に示す様にした１通常の基本形データ伝送制御手順を
拡張し、伝送制御キャラクタに新たに動作情報（ステー
タス）を明示する役割を持つキャラクタＳＴＡを追加す
る（ＳＴＡをｔＢＨと決めた）これは、動作情報（ステ
ータス）の前に付加して使用する。

通信を行なう場合の各装置の位置付けは、ロボット制御
装置１Ａを制御局（主局）、ロボット制御装置１Ｂおよ
び画像処理装置１２を従属局とする。視覚への認識指示
、視覚データ送信、ロボット間の一般のデータ交換には
第７図の情報メツセージ形式を採用する。

通信シーケンスに、第４図に示す様に拡張を加えた。ロ
ボット間ステータス交信シーケンス（１）は。

その他の情報メツセージ交信の空時間に最大限頻度を高
めて最小間隔でくり返し実行する。このシーケンス内に
は情報メツセージは含まず、２往復の制御情報に新伝送
制御キャラクタＳＴＡと動作情報（ステータス）を付加
して交信する。

ロボット間の一般のデータ交換を行なう通信では、ロボ
ット間情報交信シーケンス（２）を用いる。

この場合も同様に、制御情報および情報メツセージの情
報ブロックに伝送制御キャラクタＳＴＡとステータス（
ＳＴ　）を付加して交信する〇ロボットー視覚間情報交
信シーケンス（６）においては１往復の情報交信ごとに
接続チャンネルを切り換え１間にロボット間ステータス
交信シーケンス（１）を挿入し、再び接続チャンネルを
切り換えて視覚との交信を続行する形式とする。以上の
様に通信シーケンスを拡張することにより、ロボット間
のステータス交信の頻度を上げ、さらに、同期処理に必
要十分な情報量（７ｂｉｔ　）を持ったステータス交信
ができるようになった。

以上の通信シーケンスを実行する通信制御プロセッサの
処理の概要を第８図のフローチャートに示す。ロボット
間情報交信の要求、およびロボット−視覚量情報交信要
求は、主制御プロセッサ２人。

１２Ａ　、　２Ｂ　、　１２Ｂがメモリ５Ａ　、　５Ｂ
上にフラグをセットして行なう。通信制御プロセッサ５
Ａ　、　３Ｂはメモリ上のフラグの有無を確認して、フ
ラグを検知したら要求された処理を実行する。

なお、上記実施例において、メモＵ　ａＡ　、　ａＢと
共通メモリ５Ａ　、　５Ｂとは別に設けているが、容量
の大きいものを用いれば一体化することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、第６図に示すよう
にデータ伝送の機能を損うことなく、ロボット間で動作
情報（ステータス）を高速に交信することができ、複数
のロボットを能率よく協調制御することを可能にした効
果を奏する。

例えば、伝送速度９６００８ＰＳ、信号送受信間隔時間
的５ｍｓとした場合、第９図に示すように４ステ一タス
交信時間が約２５ｍ！となり、大巾に改善されているこ
とが明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るステータス交信による双腕協調制
御の概略構成を示す図、第２図はその制御フローを示し
た図、第５図は第１図に示すロボット制御装置の具体的
構成を示したブロック図、第４図は複数ロボットの協調
制御によるアームの移動経路を示した図、第５図は本発
明で拡張した通信シーケンスを示した図、第６図は本発
明の方式と従来方式との協調制御時間の関係を示した図
、第７図は情報メツセージ形式を示した図、第８図は通
信制御プロセッサの処理の概要を示すフローチャート図
、第９図は改造形ステータス伝送制御平頭にて通信した
場合のステータス通信時間を示す図である。１Ａ、１Ｂ・・・ロボット制御装置２Ａ　、　２Ｂ・・・主制御プロセッサ５ＣＰ１２Ａ　
、　１２Ｂ・・・主制御プロセッサ５ＶＰ５Ａ　、　３
Ｂ・・・通信制御プロセッサ４Ａ　、　、ａＢ・・・ロ
ボット５Ａ　、　５Ｂ・・・共通メモリ６Ａ　、　６Ｂ・・・バブルメモリＭＢＭ７Ａ　、　７
Ｂ・・・制御部ｓＡ　、　ｓＢ・・・メモリ９Ａ　、　９Ｂ・・・インタフェースユニット＋ＯＡ　
、　１０Ｂ・・・送信バッファ１１Ａ　、　１１Ｂ・・
・受信バッファ１２・・・・・・・・・画像処理装置代理人弁理士　小　川　勝　男′ もＩ　凶光２　口篤ｊ図／Ａ７Ｂ／２、　　　　　　　　Ｎ　　　　　　　　ｒあ６凹め７図ｊノでイＩ−５ｘイト　　２八４ト　　　２ハイト発８
０第１

Claims

【特許請求の範囲】１、複数の各ロボットに対応して設けられた各ロボット
制御装置に主制御プロセッサと、通信制御プロセッサと
を設け、各ロボット制御装置間をインタフェースで結び
、各通信制御プロセッサが所定のサイクルタイムごとに
自ロボットが指定された点を通過したことを示す動作情
報を他のロボットに送信および他ロボットの動作情報を
他ロボットから受信することを継続して実行し、各ロボ
ットの主制御プロセッサはロボット言語命令によって指
示された動作中の指定点において、他ロボットから送ら
れてきた動作情報を見て他ロボットの動作位置を判断し
て、自ロボットの次動作を決定することを特徴とする複
数ロボットの協調制御方式。２、各通信制御プロセッサは、データ送信処理において
は、一般の情報メッセージまたは通信制御情報に、必ず
自ロボットの動作情報とその情報の存在を明示する伝送
キャラクタを組合わせた情報単位を付加して送信し、デ
ータ受信処理においては、受信したデータ内に付加され
ている送信元ロボットの動作情報を伝送キャラクタを手
掛りに読み出すことにより、相互に動作情報の交信を行
ない、さらに、一般のデータ伝送の要求がない空時間に
は、上記の情報単位を通信制御情報に付加して最小の間
隔で高頻度に交信することによって、一般のデータ伝送
機能を損なうことなく、所定サイクルタイム内で各動作
情報をその時点の値にたえず更新しながら互いに交信す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の複数ロ
ボットの協調制御方式。